Добрый день, уважаемые читатели!

Данная статья представляет собой перевод технического паспорта SoC ESP32 с сайта производителя на русский язык, актуального на текущий момент (ESP32 Series Datasheet v4.8). Таблицы не переводились.

Для профессионального разработчика может быть полезнее Техническое справочное руководство ESP32 (EN), так как в нем содержится гораздо более подробная информация. Но для ознакомления с возможностями и электрическими характеристиками данный технический паспорт подходит как нельзя лучше.

Предупреждение! Со временем некоторая информация в переводе может устареть.

ESP32 — это комбинированный чип, совмещающий интерфейсы Wi-Fi и Bluetooth 2,4 ГГц, разработанный с использованием маломощной технологии TSMC 40 нм. Он разработан для достижения максимальной производительности, предоставляя пользователям универсальность и надежность в самых разных приложениях и сценариях питания.

Серия ESP32 (классическая серия – прим. перев.) включает чипы: ESP32-D0WD-V3, ESP32-D0WDR2-V3, ESP32-U4WDH, ESP32-S0WD (NRND*), ESP32-D0WDQ6-V3 (NRND*), ESP32-D0WD (NRND*) и ESP32-D0WDQ6 (NRND*), среди которых:

ESP32-S0WD (NRND*), ESP32-D0WD (NRND*) и ESP32-D0WDQ6 (NRND*) основаны на чипах версии v1 или v1.1.
ESP32-D0WD-V3, ESP32-D0WDR2-V3, ESP32-U4WDH и ESP32-D0WDQ6-V3 (NRND*) основаны на чипах версии v3.0 или v3.1.

* примечание перев.: NRND – снято с производства и не рекомендуется к использованию в новых проектах

Подробную информацию о номерах изделий и информации для заказа см. в разделе 1 Сравнение серий ESP32. Подробную информацию о версиях чипов см. в руководстве пользователя ESP32 Chip Revision v3.0 и ESP32 Series SoC Errata.

Функциональная блок-схема SoC показана ниже.

Возможности

Wi-Fi

802.11b/g/n
802.11n (2.4 GHz), up to 150 Mbps
WMM
TX/RX A-MPDU, RX A-MSDU
Немедленный Block ACK
Дефрагментация передачи
Автоматический мониторинг маяков (hardware TSF)
Четыре виртуальных интерфейса Wi-Fi
Одновременная поддержка режимов Infrastructure Station, SoftAP и Promiscuous
Обратите внимание, что когда ESP32 находится в режиме Station, выполняя сканирование, канал SoftAP будет изменен.
Разнесение антенн

Bluetooth®

Соответствие спецификациям Bluetooth v4.2 BR/EDR и Bluetooth LE
Передатчик class 1, class 2 и class 3 без внешнего усилителя мощности
Улучшенный контроль мощности
Мощность передачи +9 dBm
Приемник NZIF с чувствительностью Bluetooth LE –94 dBm
Адаптивная скачкообразная перестройка частоты (AFH)
Стандартный HCI на базе SDIO/SPI/UART
Высокоскоростной UART HCI, до 4 Мбит/с
Двухрежимный контроллер Bluetooth 4.2 BR/EDR и Bluetooth LE
Синхронный режим, ориентированный на соединение/расширенный (SCO/eSCO)
CVSD и SBC для аудиопотока
Bluetooth Piconet и Scatternet
Многочисленные соединения в классическом Bluetooth и Bluetooth LE
Одновременная реклама и сканирование

CPU и память

Одно/двухъядерный 32-битный микропроцессор LX6 Xtensa®
CoreMark® score:
- 1 ядро на 240 MHz: 504.85 CoreMark; 2.10 CoreMark/MHz
- 2 ядра на 240 MHz: 994.26 CoreMark; 4.14 CoreMark/MHz
448 KB ROM
520 KB SRAM
16 KB SRAM в RTC
QSPI поддерживает несколько чипов FLASH/SRAM

Таймеры и генераторы опорных частот

Внутренний генератор 8 МГц с калибровкой
Внутренний RC-генератор с калибровкой
Внешний кварцевый генератор 2 МГц ~ 60 МГц (40 МГц только для Wi-Fi/Bluetooth)
Внешний кварцевый генератор 32,768 кГц для RTC с калибровкой
Две группы таймеров, включая 2 64-битных таймера и 1 главный сторожевой таймер в каждой группе
Один таймер RTC
RTC-сторожевой таймер

Периферийные интерфейсы

34 программируемых GPIO, из них часть имеют ограничения:
- Пять strapping GPIO
- Шесть GPIO, которые работают только как входы
- Шесть GPIO используется для встроенной flash-памяти (ESP32-U4WDH) и встроенной PSRAM (ESP32-D0WDR2-V3)
18 каналов 12-битного АЦП последовательного приближения
Два 8-битных ЦАП
10 сенсорных датчиков
Четыре интерфейса SPI
Два интерфейса I2S
Два интерфейса I2C
Три интерфейса UART
Один хост SD/eMMC/SDIO
Один ведомый SDIO/SPI
Контроллер подсчета импульсов
Интерфейс Ethernet MAC с выделенным DMA и поддержкой IEEE 1588
TWAI®, совместимый с ISO 11898-1 (спецификация CAN 2.0)
RMT (TX/RX)
PWM для управления двигателем
До 16 каналов LED PWM

Управление питанием

Управление питанием посредством выбора тактовой частоты, рабочего цикла, режимов работы Wi-Fi и индивидуального управления питанием внутренних компонентов
Пять режимов питания, разработанных для типичных сценариев: активный, модемный сон, легкий сон, глубокий сон, гибернация
Потребляемый ток в режиме глубокого сна составляет не более 10 мкА
Сопроцессор с ультранизким энергопотреблением (ULP)
Память RTC остается доступной в режиме глубокого сна

Безопасность

Безопасная загрузка
Шифрование Flash-памяти
1024-битный OTP, до 768-бит для приложений
Криптографическое аппаратное ускорение:
- AES
- Hash (SHA-2)
- RSA
- ECC
Генератор случайных чисел на основе шума радиоканалов (RNG)

Применение

Благодаря низкому энергопотреблению ESP32 является идеальным выбором для устройств IoT в следующих областях:

Умный дом
Промышленная автоматизация
Здравоохранение
Потребительская электроника
Умное сельское хозяйство
POS-терминалы
Сервисные роботы
Аудиоустройства
Универсальные маломощные концентраторы датчиков IoT
Универсальные маломощные регистраторы данных IoT
Камеры для потоковой передачи видео
Распознавание речи
Распознавание изображений
Сетевая карта SDIO Wi-Fi + Bluetooth
Датчики касания и приближения

2. Контакты
2.1. Расположение контактов
2.2. Обзор функций контактов
2.3. Цифровые порты ввода-вывода
2.3.1 Ограничения для GPIO и RTC_GPIO
2.4. Аналоговые выводы
2.5. Выводы питания
2.5.1. Контакты питания
2.5.2. Схема питания
2.5.3. Включение и сброс чипа
2.6. Выводы, используемые для подключения флэш-памяти и PSRAM

3. Конфигурация чипа
3.1 Управление режимом загрузки чипа
3.2 Управление напряжением внутреннего LDO (VDD_SDIO)
3.3 Управление печатью U0TXD
3.4 Управление синхронизацией ведомого устройства SDIO

4. Функциональное описание
4.1 CPU и память
4.1.1 CPU
4.1.2 Внутренняя память
4.1.3 Внешняя флэш-память и ОЗУ
4.1.4 Структура адресного пространства
4.1.5 Кэш
4.2 Системные часы
4.2.1 Часы CPU
4.2.2 Часы RTC
4.2.3 Часы audio PLL
4.3 RTC и управление низким энергопотреблением
4.3.1 Блок управления питанием (PMU)
4.3.2 Сопроцессор сверхнизкого энергопотребления ULP
4.4 Таймеры и сторожевые таймеры
4.4.1 Таймеры общего назначения
4.4.2 Сторожевые таймеры
4.5 Криптографические аппаратные ускорители
4.6 Радиоканалы и Wi-Fi
4.6.1 Приемник 2,4 ГГц
4.6.2 Передатчик 2,4 ГГц
4.6.3 Генератор несущей частоты
4.6.4 WiFi радио
4.6.5 Wi-Fi MAC
4.7 Bluetooth
4.7.1 Bluetooth Radio
4.7.2 Bluetooth интерфейс
4.7.3 Стек Bluetooth
4.7.4 Контроллер связи Bluetooth
4.8 Цифровые периферийные устройства
4.8.1 Интерфейс ввода-вывода общего назначения (GPIO)
4.8.2 Последовательный периферийный интерфейс (SPI)
4.8.3 Универсальный асинхронный приемник-передатчик (UART)
4.8.4 Интерфейс I2C
4.8.5 Интерфейс I2S
4.8.6 Периферийное устройство дистанционного управления
4.8.7 Контроллер счетчика импульсов (PCNT)
4.8.8 ШИМ-контроллер для светодиодов
4.8.9 Управление двигателями (Motor Control PWM)
4.8.10 Хост-контроллер SD/SDIO/MMC
4.8.11 Ведомый контроллер SDIO/SPI
4.8.12 Контроллер TWAI®
4.8.13 Интерфейс Ethernet MAC
4.9 Аналоговые периферийные устройства
4.9.1 Аналого-цифровой преобразователь (АЦП / ADC)
4.9.2 Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП / DAC)
4.9.3 Датчик касания
4.10 Конфигурации периферийных контактов

5 Электрические характеристики
5.1 Предельные значения
5.2 Рекомендуемые характеристики источника питания
5.3 Характеристики DC (3,3 В, 25 °C)
5.4 Потребление тока RF в активном режиме
5.5 Надежность
5.6 Wi-Fi Radio
5.7 Bluetooth Radio
5.7.1 Приемник – базовая скорость передачи данных
5.7.2 Передатчик – базовая скорость передачи данных
5.7.3 Приемник – повышенная скорость передачи данных
5.7.4 Передатчик – повышенная скорость передачи данных
5.8 Bluetooth LE Радио
5.8.1 Приемник
5.8.2 Передатчик

6 Упаковка

Сопутствующая документация и ресурсы

Приложение A. Списки выводов ESP32
A.1. Примечания к спискам выводов ESP32
A.2. GPIO_Matrix
A.3. Ethernet_MAC
A.4. IO_MUX

1. Сравнение чипов серии ESP32

1.1. Номенклатура

1.2. Сравнение чипов

Примечания:

Все вышеперечисленные чипы поддерживают соединения Wi-Fi b/g/n + Bluetooth/Bluetooth LE Dual Mode. Подробную информацию о маркировке и упаковке чипа см. в разделе 6. Упаковка.
Различия между версиями чипа ESP32 и как их различать, описаны в ESP32 Series SoC Errata.
ESP32-U4WDH будет выпускаться как двухъядерный, а не как одноядерный. Более подробную информацию см. в PCN-2021-021.
Чипы будут выпускаться с версией чипа v3.1 внутри. Более подробную информацию см. в PCN20220901.
Чипы будут выпускаться с версией чипа v1.1 внутри. Более подробную информацию см. в PCN20220901.
Флэш-память внутри чипа имеет следующие характеристики:
– Более 100 000 циклов записи/стирания
– Более 20 лет хранения данных

2. Контакты

2.1. Расположение контактов

2.2. Обзор функций контактов

Примечания:

Наименования функций:
- CLK_OUT… – выход тактовой частоты
- SPICLK, HSPICLK, VSPICLK – тактовые сигналы SPI
- HS…_CLK SDIO – тактовый сигнал Master
- SD_CLK SDIO – тактовый сигнал Slave
- EMAC_TX_CLK, EMAC_RX_CLK – тактовый сигнал EMAC
- U…_RTS, U…_CTS – аппаратные сигналы управления потоком UART0/1/2
- U…_RXD, U…_TXD – сигналы приема и передачи данных UART0/1/2
- MTMS, MTDI, MTCK, MTDO – JTAG интерфейс
- GPIO… – универсальные контакты ввода/вывода, маршрутизируемыми через матрицу GPIO. Для получения более подробной информации о матрице GPIO см. Техническое справочное руководство ESP32 > Глава IO MUX и матрица GPIO
Относительно выделенных цветом ячеек см. раздел 2.3.1 Ограничения для GPIO и RTC_GPIO.
Краткое справочное руководство по использованию контактов IO_MUX, Ethernet MAC и GPIO Matrix ESP32 см. в Приложении А «Перечень выводов ESP32».

2.3. Цифровые порты ввода-вывода

2.3.1 Ограничения для GPIO и RTC_GPIO

Все порты ввода-вывода ESP32 имеют функцию GPIO, а некоторые имеют функцию RTC_GPIO. Однако порты ввода-вывода многофункциональны и могут быть сконфигурированы для различных целей в зависимости от ваших требований. Некоторые порты ввода-вывода имеют ограничения по использованию. Важно учитывать их мультиплексную природу и ограничения при использовании этих выводов ввода-вывода.

В Таблице 2-1 Обзор контактов выделены цветом некоторые ограничения контактов:

GPIO — только входные контакты, режим работы на выход не поддерживается, отсутствуют подтягивающие резисторы.
GPIO — выделен для связи с флэш-памятью/PSRAM в корпусе и НЕ рекомендуется для других целей. Подробнее см. Раздел 2.6 Сопоставление выводов между чипом и FLASH/PSRAM.
GPIO — имеют одну из следующих важных функций:
- Strapping pins — должны иметь определенные логические уровни при запуске контроллера. См. Раздел 3 Конфигурации загрузки.
- Интерфейс JTAG — часто используется для отладки.
- Интерфейс UART — используется для отладки и программирования.

См. также Приложение A.1 — Примечания к перечню контактов ESP32.

2.4. Аналоговые выводы

Примечания:

1 – Радиоканал: входной сигнал усилителя с низким уровнем шума (LNA), выходной сигнал усилителя мощности (PA)
4 – Высокий уровень: чип включен (питание включено); низкий уровень: чип выключен (питание выключено). Примечание: не оставляйте вывод CHIP_PU плавающим.
53, 54 – Вход/выход внешнего тактового сигнала, подключенный к кварцевому резонатору или генератору. P/N означает положительный/отрицательный выводы дифференциального тактового сигнала.

2.5 Выводы питания

2.5.1 Контакты питания

Цифровые выводы ESP32 разделены на три различных домена питания:

VDD3P3_RTC
VDD3P3_CPU
VDD_SDIO

Примечания:

VDD3P3_RTC также является входным источником питания для RTC и CPU.
VDD3P3_CPU также является входным источником питания для CPU.
VDD3P3_SDIO подключается к выходу внутреннего LDO, вход которого — VDD3P3_RTC. Когда VDD3P3_SDIO подключен к той же шине печатной платы вместе с VDD3P3_RTC, внутренний LDO автоматически отключается.

2.5.2 Схема питания

Схема питания показана на рисунке 2-3 Схема питания ESP32.

Внутренний LDO может быть настроен на 1,8 В или на то же напряжение, что и VDD3P3_RTC. Его можно отключить программно, чтобы минимизировать ток FLASH/SRAM в режиме глубокого сна.

2.5.3 Включение и сброс чипа

После подачи питания на чип его шинам питания требуется короткое время для стабилизации. После этого контакт CHIP_PU, используемый для включения питания и сброса — необходимо подтянуть к высокому уровню, чтобы запустить чип. Информацию о CHIP_PU, а также о времени включения питания и сброса см. на рисунке 2-4 и в таблице 2-4.

В сценариях, когда ESP32 включается и выключается многократно путем переключения шин питания, в то время как на шине VDD33 находится конденсатор большой емкости, а CHIP_PU и VDD33 соединены, простое отключение шины питания и немедленное ее включение может привести к неполному циклу разряда конденсатора питания и невозможности адекватного сброса чипа. Поэтому в этом случае может потребоваться дополнительная цепь разряда для ускорения разряда большого конденсатора на шине VDD33, что обеспечит правильный сброс при включении питания при повторном включении ESP32.
Когда в качестве источника питания для чипов и модулей ESP32 используется автономная батарея, рекомендуется использовать супервизор напряжения питания, чтобы избежать сбоя загрузки из-за низкого напряжения. При этом рекомендуется подтянуть CHIP_PU к земле, если напряжение питания ESP32 ниже 2,3 В.

Примечания по питанию:

Рабочее напряжение ESP32 должно составлять от 2,3 В до 3,6 В. При использовании однополярного источника питания рекомендуемое напряжение источника питания составляет 3,3 В, а рекомендуемый выходной ток — 500 мА или более.
PSRAM и флэш-память питаются от VDD_SDIO. Если чип имеет встроенную флэш-память, напряжение VDD_SDIO определяется рабочим напряжением встроенной флэш-памяти. Если чип также подключается к внешней PSRAM, рабочее напряжение внешней PSRAM должно соответствовать рабочему напряжению встроенной флэш-памяти. Это также применимо, если чип имеет встроенную PSRAM, но также подключается к внешней флэш-памяти.
Если VDD_SDIO 1,8 В используется в качестве источника питания для внешней флэш-памяти/PSRAM, к VDD_SDIO следует добавить заземляющий резистор 2 кОм. Для проектирования схемы см. Руководство по проектированию оборудования ESP32.
Если три цифровых источника питания используются для управления периферийными устройствами, например, флэш-памятью 3,3 В, они должны соответствовать cпецификациям периферийных устройств.

2.6 Выводы, используемые для подключения флэш-памяти и PSRAM

Таблица 2-5 содержит сопоставление выводов между чипом и встроенной флэш-памятью/PSRAM. Перечисленные в таблице выводы чипа не рекомендуются для другого использования.

Для подключения шины данных между ESP32 и внешней флэш-памятью/PSRAM см. Таблицу 2-6

Примечания:

Поскольку встроенная флэш-память (ESP32-U4WDH) и встроенная PSRAM (ESP32-D0WDR2-V3) работают при напряжении 3,3 В, VDD_SDIO должен питаться от VDD3P3_RTC через резистор сопротивлением 6 Ом. См. Рисунок 2-3 Схема питания ESP32.
Если GPIO16 используется для подключения к сигналу CE# PSRAM, добавьте подтягивающий резистор на вывод GPIO16. См. Технический паспорт ESP32-WROVER-E > Рисунок схемы ESP32-WROVER-E.
Выводы SD_CLK и GPIO17 доступны для подключения к сигналу SCLK внешней PSRAM.
- Если выбран вывод SD_CLK, будет сохранен один GPIO (т. е. GPIO17), который можно использовать для других целей. Это соединение прошло внутренние испытания, но соответствующая сертификация не завершена.
- Либо используйте вывод GPIO17 для подключения к сигналу SCLK. Это соединение прошло соответствующую сертификацию, см. сертификаты для ESP32-WROVER-E. Выберите правильный вывод для вашего конкретного применения.

3 Конфигурация чипа

Чип позволяет настраивать перечисленные ниже параметры загрузки с помощью контактов обвязки strapping pins и битов eFuse при включении питания или аппаратном сбросе без взаимодействия с микроконтроллером.

Режим загрузки чипа
- Контакты обвязки: GPIO0 и GPIO2
Внутреннее напряжение LDO (VDD_SDIO)
- Контакт обвязки: MTDI
- Бит eFuse: EFUSE_SDIO_FORCE и EFUSE_SDIO_TIEH
Печать U0TXD
- Контакт обвязки: MTDO
Синхронизация ведомого устройства SDIO
- Контакты обвязки: MTDO и GPIO5
Источник сигнала JTAG
- Бит eFuse: EFUSE_DISABLE_JTAG

Значения по умолчанию для всех указанных выше битов eFuse равны 0, что означает, что они не прожжены. Учитывайте, что биты eFuse программируется только один раз – после того как любой бит eFuse запрограммирован на 1, его уже нельзя будет вернуть на 0. О том, как программировать биты eFuse, см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Контроллер eFuse.

Значения по умолчанию для strapping pins, а именно их логические уровни, определяются внутренними слабыми подтягивающими резисторами контактов при сбросе, если эти контакты не подключены ни к какой цепи или подключены к внешней высокоомной цепи.

Для изменения значений по умолчанию выводы strapping pins должны быть подключены к внешним подтягивающим резисторам. Если ESP32 используется в качестве устройства, подключенного к host MCU, уровни напряжения выводов обвязки также могут контролироваться host MCU.

Все выводы обвязки strapping pins имеют защелки. При сбросе системы защелки считывают значения битов соответствующих strapping pins и сохраняют их до тех пор, пока чип не будет выключен или сброшен. Состояния защелок не могут быть изменены каким-либо другим способом. Это делает значения выводов strapping pins доступными в течение всей работы чипа, а эти же выводы освобождаются для использования в качестве обычных выводов ввода-вывода после сброса.

Временные характеристики сигналов, подключенных к выводам strapping pins, должно соответствовать спецификациям времени установки и времени удержания в Таблице 3-2 и на Рисунке 3-1.

3.1 Управление режимом загрузки чипа

GPIO0 и GPIO2 управляют режимом загрузки после сброса. См. Таблицу 3-3 Управление режимом загрузки чипа.

Примечания:

Жирным шрифтом выделены значения по умолчанию.
Режим Joint Download Boot поддерживает следующие методы загрузки:
- SDIO Download Boot
- UART Download Boot

Подробная последовательность загрузки чипа приведена ниже 3-2.

uart_download_dis управляет поведением режима загрузки: он навсегда отключает режим загрузки, когда uart_download_dis установлен в 1 (действительно только для ESP32 ECO V3).

3.2 Управление напряжением внутреннего LDO (VDD_SDIO)

Требуемое напряжение VDD_SPI для чипов серии ESP32 можно найти в Таблице 1-1 Сравнение.

MTDI используется для выбора напряжения питания VDD_SDIO при сбросе:

MTDI = 0 (по умолчанию), вывод VDD_SDIO питается напрямую от VDD3P3_RTC. Обычно это напряжение составляет 3,3 В. Для получения дополнительной информации см. раздел 2.5.2 Схема питания.
MTDI = 1, вывод VDD_SDIO питается от внутреннего LDO 1,8 В.

Эту функциональность можно переопределить, установив EFUSE_SDIO_FORCE в 1, в этом случае EFUSE_SDIO_TIEH определяет напряжение VDD_SDIO:

EFUSE_SDIO_TIEH = 0, VDD_SDIO подключается к LDO 1,8 В.
EFUSE_SPI_TIEH = 1, VDD_SDIO подключается к VDD3P3_RTC.

3.3 Управление печатью U0TXD

Во время загрузки вывод MTDO можно использовать для управления печатью отладочных сообщений в U0TXD, как показано в таблице 3-4.

Примечания:

Жирным шрифтом выделены значения по умолчанию.

3.4 Управление синхронизацией ведомого устройства SDIO

Strapping pins MTDO и GPIO5 можно использовать для управления синхронизацией ведомого устройства SDIO, см. Таблицу 3-5 Управление синхронизацией ведомого устройства SDIO.

Примечания:

Жирным шрифтом выделены значения по умолчанию.

4 Функциональное описание

4.1 CPU и память

4.1.1 CPU

ESP32 содержит один или два маломощных 32-битных микропроцессора Xtensa® LX6 со следующими характеристиками:

7-ступенчатый конвейер для поддержки тактовой частоты до 240 МГц (160 МГц для ESP32-S0WD (NRND))
16/24-битный набор инструкций обеспечивает высокую плотность кода
Поддержка чисел с плавающей точкой
Поддержка инструкций DSP, таких как 32-битный множитель, 32-битный делитель и 40-битный MAC
Поддержка 32 векторов прерываний из примерно 70 источников

Интерфейсы с одним/двумя ЦП включают:

Интерфейс Xtensa RAM/ROM для инструкций и данных
Интерфейс локальной памяти Xtensa для быстрого доступа к периферийным регистрам
Внешние и внутренние источники прерываний
JTAG для отладки

Информацию об архитектуре набора инструкций Xtensa® см. в разделе Архитектура набора инструкций Xtensa® (ICA).

4.1.2 Внутренняя память

Внутренняя память ESP32 включает:

448 КБ ПЗУ для загрузки и основных функций
520 КБ встроенной SRAM для данных и инструкций
8 КБ SRAM в RTC, которая называется RTC FAST Memory и может использоваться для хранения данных; к ней обращается основной ЦП во время загрузки RTC из режима глубокого сна.
8 КБ SRAM в RTC, которая называется RTC SLOW Memory и может использоваться сопроцессором ULP во время режима глубокого сна.
1 Кбит eFuse: 256 бит используются для системы (MAC-адрес и конфигурация чипа), а оставшиеся 768 бит зарезервированы для пользовательских приложений, включая флэш-шифрование и идентификатор чипа.
Флэш-память в корпусе чипа или PSRAM (опционально)

Примечание: Продукты серии ESP32 отличаются друг от друга по поддержке встроенной флэш-памяти или PSRAM и их размеру. Подробности см. в разделе 1 Сравнение серий ESP32.

4.1.3 Внешняя флэш-память и ОЗУ

ESP32 поддерживает несколько внешних микросхем флэш-памяти QSPI и внешней памяти (SRAM). Более подробную информацию можно найти в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Контроллер SPI. ESP32 также поддерживает аппаратное шифрование/дешифрование на основе AES для защиты программ и данных во флэш-памяти.

ESP32 может получать доступ к внешней флэш-памяти QSPI и SRAM через высокоскоростные кэши.

До 16 МБ внешней флэш-памяти может быть отображено в пространство памяти инструкций ЦП и пространство памяти только для чтения одновременно.
- Когда внешняя флэш-память отображается в пространство памяти инструкций ЦП, за один раз может быть отображено до 11 МБ + 248 КБ. Обратите внимание, что если отображается более 3 МБ + 248 КБ, производительность кэша будет снижена из-за спекулятивных чтений ЦП.
- Когда внешняя флэш-память отображается в пространство памяти данных только для чтения, за один раз может быть отображено до 4 МБ. Поддерживаются 8-битные, 16-битные и 32-битные чтения.
Внешнее ОЗУ может быть отображено в пространстве памяти данных ЦП. Поддерживается SRAM до 8 МБ, и одновременно может быть отображено до 4 МБ. Поддерживаются 8-битные, 16-битные и 32-битные чтения и записи.

Примечание: После инициализации ESP32 прошивка может настроить отображение внешнего ОЗУ или флэш-памяти в адресное пространство ЦП.

4.1.4 Структура адресного пространства

Структура сопоставления адресов показана на рисунке 4-1. Сопоставление памяти и периферии показано в таблице 4-1.

4.1.5 Кэш

ESP32 использует двухсторонний ассоциативный кэш. Каждый из двух ЦП имеет 32 КБ кэша с размером блока 32 байта для доступа к внешнему хранилищу. Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Система и память > раздел Кэш.

4.2 Системные часы

4.2.1 Часы CPU

После сброса в качестве источника тактового сигнала для CPU по умолчанию выбирается внешний кварцевый генератор. Внешний кварцевый генератор также подключается к audio PLL для генерации высокочастотных таковых импульсов (обычно 160 МГц).

Кроме того, ESP32 имеет собственный внутренний генератор 8 МГц. Ваше приложение может выбрать в качестве источника тактового сигнала для CPU из внешнего кварцевого генератора, часов PLL или внутреннего генератора 8 МГц. Выбранный источник управляет часами CPU напрямую или после деления, в зависимости от приложения.

4.2.2 Часы RTC

Часы RTC имеют пять возможных источников опорного сигнала:

внешние низкочастотные “часовые” кварцы 32768 Гц
внешние кварцевые часы, деленные на 4
внутренний RC-генератор (обычно около 150 кГц, регулируемый)
внутренний 8 МГц-генератор
внутренние 31,25 кГц-часы (полученные из внутреннего 8 МГц-генератора, деленного на 256)

Когда чип находится в обычном режиме питания и ему требуется более быстрый доступ к CPU, приложение может использовать внешние высокоскоростные кварцевые часы или внутренний 8 МГц-генератор.

Когда чип работает в режиме низкого энергопотребления, приложение может использовать внешние низкоскоростные (32 кГц) кварцевые часы, внутренние RC-часы или внутренние 31,25 кГц-часы.

4.2.3 Часы audio PLL

Тактовая частота для аудио генерируется сверхмалошумящей PLL. Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Сброс и тактовая частота.

4.3 RTC и управление низким энергопотреблением

4.3.1 Блок управления питанием (PMU)

Благодаря использованию передовых технологий управления питанием ESP32 может переключаться между различными режимами питания.

Режимы питания:

Активный режим: включены Wi-Fi/Bluetooth радиоканалы. Чип может принимать, передавать или слушать радиосигналы.
Режим сна модема: CPU работает, а его тактовая частота настраивается. Радиоканалы Wi-Fi/Bluetooth отключены.
Режим легкого сна: CPU приостановлен. Работают сопроцессор ULP, память RTC и периферийные устройства RTC. Любые события пробуждения (MAC, хост SDIO, таймер RTC или внешние прерывания) будят чип и задействуют CPU.
Режим глубокого сна: включены только память RTC и периферийные устройства RTC. Данные о соединениях Wi-Fi и Bluetooth хранятся в памяти RTC. Сопроцессор ULP работает.
Режим гибернации: внутренний 8 МГц генератор и сопроцессор ULP отключены. Память восстановления RTC отключена. Активны только один таймер RTC на медленном такте и некоторые RTC GPIO. Таймер RTC или RTC GPIO могут вывести чип из режима гибернации.

Примечания:

SoC серии ESP32 ESP32-D0WD-V3, ESP32-D0WDR2-V3, ESP32-U4WDH, ESP32-D0WD (NRND), ESP32-D0WDQ6 (NRND) и ESP32-D0WDQ6-V3 (NRND) имеют максимальную частоту ЦП 240 МГц, ESP32-S0WD (NRND) имеет максимальную частоту процессора 160 МГц.
Когда Wi-Fi включен, чип переключается между активным режимом и режимом модемного сна. Поэтому энергопотребление изменяется соответствующим образом.
В режиме модемного сна частота ЦП автоматически изменяется. Частота зависит от загрузки ЦП и используемых периферийных устройств.
Во время глубокого сна, когда сопроцессор ULP включен, периферийные устройства, такие как GPIO и RTC I2C, могут работать.
Когда система работает в режиме мониторинга датчика ULP, сопроцессор ULP периодически работает с датчиком ULP, а АЦП работает с рабочим циклом 1%, поэтому энергопотребление составляет 100 мкА.

4.3.2 Сопроцессор сверхнизкого энергопотребления ULP

Сопроцессор ULP и память RTC остаются включенными во время режима глубокого сна. Таким образом, разработчик может хранить программу для сопроцессора ULP в медленной памяти RTC для доступа к периферийным устройствам, внутренним таймерам и внутренним датчикам во время режима глубокого сна. Это полезно для разработки приложений, в которых CPU необходимо разбудить внешним событием, таймером или комбинацией этих двух событий, сохраняя при этом минимальное энергопотребление.
Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Сопроцессор ULP.

4.4 Таймеры и сторожевые таймеры

4.4.1 Таймеры общего назначения

В чип встроено четыре таймера общего назначения. Все они являются 64-битными общими таймерами, которые основаны на 16-битных предделителях и 64-битных таймерах с автоматической перезагрузкой.

Характеристики таймеров:

16-битный предделитель тактовой частоты от 2 до 65536
64-битный таймер с настраиваемой функцией счета вниз или вверх
Остановка и возобновление счетчика временной базы
Автоматический перезапуск при срабатывании таймера
Программно-управляемая мгновенный перезапуск
Генерация прерываний по уровню и фронту

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Группа таймеров.

4.4.2 Сторожевые таймеры

В ESP32 есть три сторожевых таймера: по одному в каждом из двух модулей таймера (называемый главным сторожевым таймером, или MWDT) и один в модуле RTC (называемый сторожевым таймером RTC, или RWDT). Эти сторожевые таймеры предназначены для восстановления работоспособности после непредвиденной ошибки, заставляющей прикладную программу отказаться от своей нормальной работы.

Сторожевой таймер имеет четыре этапа. Каждый этап может запустить одно из трех или четырех возможных действий по истечении запрограммированного периода времени, если сторожевой таймер не будет сброшен. Эти действия могут быть следующие: прерывание, сброс ЦП, сброс ядра и сброс системы. Только RWDT может запустить системный сброс и может сбросить весь чип, включая сам RTC. Значение таймаута может быть установлено для каждого этапа индивидуально.

Во время загрузки флэш-памяти RWDT и первый MWDT запускаются автоматически, чтобы обнаружить и устранить проблемы загрузки.

Сторожевые таймеры имеют следующие характеристики:

Четыре этапа, каждый из которых можно настроить или отключить отдельно
Программируемый период времени для каждого этапа
Одно из трех или четырех возможных действий (прерывание, сброс ЦП, сброс ядра и сброс системы) по истечении каждого этапа
32-битный счетчик
Защита от записи, которая предотвращает непреднамеренное изменение конфигурации RWDT и MWDT
Защита загрузки флэш-памяти SPI. Если процесс загрузки из флэш-памяти SPI не завершится в течение предопределенного периода времени, сторожевой таймер перезагрузит всю систему.

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Таймеры сторожевых таймеров.

4.5 Криптографические аппаратные ускорители

ESP32 оснащен аппаратными ускорителями общих криптоалгоритмов, таких как AES (FIPS PUB 197), SHA (FIPS PUB 180-4), RSA и ECC. Чип также поддерживает независимую арифметику, такую как умножение больших чисел. Максимальная длина операции для RSA, ECC, умножения больших чисел составляет 4096 бит.

Аппаратные ускорители значительно повышают скорость работы и снижают сложность программного обеспечения. Они также поддерживают шифрование кода и динамическое дешифрование, что гарантирует, что код во флэш-памяти не будет взломан.

4.6 Радиоканалы и Wi-Fi

Радиомодуль состоит из следующих блоков:

Приемник 2,4 ГГц
Передатчик 2,4 ГГц
Регуляторы
Балун и переключатель режима приема-передачи
Генератор тактовой частоты

4.6.1 Приемник 2,4 ГГц

Приемник демодулирует радиосигнал 2,4 ГГц в квадратурные сигналы основной полосы частот и преобразует их в цифровой вид с помощью двух высокоскоростных АЦП с высоким разрешением. Для адаптации к изменяющимся условиям канала сигнала в чип интегрированы фильтры RF, автоматическая регулировка усиления (AGC), схемы смещения постоянного тока и фильтры основной полосы частот.

4.6.2 Передатчик 2,4 ГГц

Передатчик 2,4 ГГц модулирует квадратурные сигналы основной полосы частот в радиочастотный сигнал 2,4 ГГц и передает его в антенну с помощью усилителя мощности на основе КМОП. Использование цифровой калибровки дополнительно улучшает линейность усилителя мощности, обеспечивая самые современные характеристики при подаче мощности до +20,5 дБм для передачи 802.11b и +18 дБм для передачи 802.11n.

В передатчик встроены дополнительные калибровки для устранения любых радиопомех, таких как:

Утечка несущей
Рассогласование фазы I/Q
Нелинейности основной полосы частот
Нелинейности РЧ
Рассогласование антенны

Эти встроенные процедуры калибровки сокращают время, необходимое для тестирования продукта, и делают ненужным его настройку.

4.6.3 Генератор несущей частоты

Генератор тактовых импульсов вырабатывает квадратурные тактовые сигналы частотой 2,4 ГГц как для приемника, так и для передатчика. Все компоненты генератора тактовых импульсов интегрированы в чип, включая все индуктивности, варикапы, фильтры, регуляторы и делители.

Генератор тактовых импульсов имеет встроенные схемы самокалибровки и самотестирования. Фазы квадратурных тактовых импульсов и фазовый шум оптимизируются чипом с помощью запатентованных алгоритмов, которые обеспечивают наилучшие характеристики приемника и передатчика.

4.6.4 WiFi радио

ESP32 реализует протокол TCP/IP и полный протокол 802.11 b/g/n Wi-Fi MAC. Он поддерживает операции Basic Service Set (BSS) STA и SoftAP в рамках функции распределенного управления (DCF). Управление питанием осуществляется с минимальным взаимодействием с хостом для минимизации периода активной работы.

ESP32 Wi-Fi Radio и Baseband поддерживают следующие функции:

802.11b/g/n
802.11n MCS0-7 в полосе пропускания 20 МГц и 40 МГц
802.11n MCS32 (RX)
802.11n защитный интервал 0,4 мкс
скорость передачи данных до 150 Мбит/с
прием STBC 2×1
мощность передачи до 20,5 дБм
регулируемая мощность передачи
разнесение антенн

ESP32 поддерживает разнесение антенн с помощью внешнего радиочастотного переключателя – один или несколько GPIO управляют радиочастотным переключателем и выбирают лучшую антенну для минимизации эффектов затухания канала.

4.6.5 Wi-Fi MAC

ESP32 Wi-Fi MAC автоматически применяет функции протокола низкого уровня:

Четыре виртуальных интерфейса Wi-Fi
Одновременный режим: станции BSS / SoftAP / Promiscuous
Защита RTS, защита CTS, немедленный блок ACK
Дефрагментация
TX/RX A-MPDU, RX A-MSDU
TXOP
WMM
CCMP (CBC-MAC, режим счетчика), TKIP (MIC, RC4), WAPI (SMS4), WEP (RC4) и CRC
Автоматический мониторинг маяков (аппаратный TSF)

4.7 Bluetooth

В чип встроен контроллер связи Bluetooth, который выполняют протоколы Bluetooth baseband и другие низкоуровневые процедуры Bluetooth связи, такие как модуляция/демодуляция, обработка пакетов, обработка потока битов, скачкообразная перестройка частоты и т. д.

4.7.1 Bluetooth Radio

Bluetooth Radio и Baseband поддерживают следующие функции:

Выходная мощность передачи класса 1, класса 2 и класса 3 и динамический диапазон управления до 21 дБ
Модуляция π/4 DQPSK и 8 DPSK
Высокая производительность и чувствительность приемника NZIF с минимальной чувствительностью -94 дБм
Работа класса 1 без внешнего усилителя мощности
Внутренняя SRAM обеспечивает передачу данных на полной скорости, смешанный голос и данные и полную работу пикосети
Логика для прямой коррекции ошибок, контроля ошибок заголовков, корреляции кода доступа, CRC, демодуляции, генерации потока битов шифрования, отбеливания и формирования импульсов передачи
ACL, SCO, eSCO и AFH
Цифровой аудиокодек A-law, μ-law и CVSD в интерфейсе PCM
Аудиокодек SBC
Управление питанием для маломощных приложений
SMP с 128-битным AES

4.7.2 Bluetooth интерфейс

Интерфейс UART HCI, до 4 Мбит/с
Интерфейс SDIO/SPI HCI
Аудиоинтерфейс PCM/I2S

4.7.3 Стек Bluetooth

Стек Bluetooth чипа соответствует спецификациям Bluetooth v4.2 BR/EDR и Bluetooth LE.

4.7.4 Контроллер связи Bluetooth

Контроллер связи работает в трех основных состояниях: режим ожидания, подключение и прослушивание. Он обеспечивает множественные подключения и другие операции, такие как запрос, пейджинг и безопасное простое сопряжение, и, следовательно, обеспечивает работу Piconet и Scatternet.

Ниже приведены функции контроллера:

Классический Bluetooth
- Обнаружение устройств (запрос и сканирование запросов)
- Установление соединения (страница и сканирование страниц)
- Несколько подключений
- Асинхронный прием и передача данных
- Синхронные соединения (SCO/eSCO)
- Переключатель Master/Slave
- Адаптивная скачкообразная смена частоты и оценка канала
- Шифрование широковещательной передачи
- Аутентификация и шифрование
- Безопасное простое сопряжение
- Управление многоточечными соединениями и scatternet
- Режим Sniff
- Ведомая широковещательная передача без соединения (передатчик и приемник)
- Улучшенное управление питанием
- Ping
Bluetooth Low Energy
- Реклама
- Сканирование
- Одновременные реклама и сканирование
- Несколько подключений
- Асинхронный прием и передача данных
- Адаптивная скачкообразная смена частоты и оценка канала
- Обновление параметров соединения
- Расширение длины данных
- Шифрование канального уровня
- LE Ping

4.8 Цифровые периферийные устройства

4.8.1 Интерфейс ввода-вывода общего назначения (GPIO)

ESP32 имеет 34 вывода GPIO, которым можно программно назначить различные функции, запрограммировав соответствующие регистры. Существует несколько видов GPIO: только цифровые, аналоговые, с поддержкой емкостного сенсора и т. д. Аналоговые GPIO и емкостные GPIO можно настроить как цифровые GPIO. Для большинства цифровых GPIO можно настроить внутренние подтягивающие резисторы или установить их на режим высокого сопротивления.

При настройке в качестве входа входное значение можно считывать через регистр. Вход также можно настроить для генерации прерываний ЦП на запуск по фронту, спаду или по уровню. Большинство цифровых GPIO являются двунаправленными, неинвертирующими и трехстабильными, включая входные и выходные буферы с трехстабильным управлением. Эти выводы могут быть мультиплексированы с другими функциями, такими как SDIO, UART, SPI и т. д. Более подробную информацию можно найти в Приложении “Таблица IO_MUX”.

Для операций с низким энергопотреблением GPIO можно настроить на сохранение их состояний.

Подробнее см. раздел 4.10 Конфигурации периферийных выводов, Приложение A – Списки выводов ESP32 и Техническое справочное руководство ESP32 > глава IO_MUX и Матрица GPIO.

4.8.2 Последовательный периферийный интерфейс (SPI)

ESP32 имеет три SPI (SPI, HSPI и VSPI) в master и slave режимах в 1-линейном полнодуплексном и 1/2/4-линейном полудуплексном режимах связи.

Особенности SPI общего назначения (GP-SPI):

Программируемая длина передачи данных, кратная 1 байту
Поддержка четырехлинейной полнодуплексной/полудуплексной связи и трехлинейной полудуплексной связи
Режимы master и slave
Программируемый CPOL и CPHA
Программируемый тактовый сигнал

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Контроллер SPI.

Назначение выводов

Для SPI выводы мультиплексируются через IO MUX с GPIO6 ~ GPIO11. Для HSPI контакты мультиплексируются через IO MUX с GPIO2, GPIO4, GPIO12 ~ GPIO15. Для VSPI контакты мультиплексируются через IO MUX с GPIO5, GPIO18 ~ GPIO19, GPIO21 ~ GPIO23.

Дополнительную информацию о назначении выводов см. в разделе 4.10 Конфигурации периферийных контактов и Техническом справочном руководстве ESP32 > глава IO_MUX и Матрица GPIO.

4.8.3 Универсальный асинхронный приемник-передатчик (UART)

UART в чипе ESP32 обеспечивает передачу и прием асинхронных последовательных данных между чипом и внешними устройствами UART. Он состоит из двух UART в основной системе и одного маломощного LP UART.

Программируемая скорость передачи данных
TX FIFO и RX FIFO в основном разделяемом ОЗУ
Поддержка самопроверки скорости передачи данных на входе
Поддержка различных длин битов данных и стоповых битов
Поддержка битов четности
Поддержка асинхронной связи (RS232 и RS485) и IrDA
Поддерживает DMA для высокоскоростной передачи данных
Поддерживает пробуждение UART
Поддерживает как программное, так и аппаратное управление потоком

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Контроллер UART.

Назначение выводов

Контакты для UART можно выбрать из любых GPIO через матрицу GPIO.

4.8.4 Интерфейс I2C

ESP32 имеет два интерфейса шины I2C, которые могут выступать в качестве главного или ведомого устройства I2C в зависимости от настроек пользователя.

Два контроллера I2C: один в основной системе GPIO и один в системе с низким энергопотреблением
Стандартный режим (100 Кбит/с)
Быстрый режим (400 Кбит/с)
Тактовая частота до 5 МГц, ограниченная током подтяжки SDA
Поддержка 7- и 10-битной адресации, а также режима двойного адреса
Поддержка непрерывной передачи данных с отключенной последовательной тактовой линией (SCL)
Поддержка программируемого цифрового фильтра шума

Пользователи могут программировать регистры команд для управления интерфейсами I2C, чтобы они имели большую гибкость. Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Контроллер I2C.

Назначение выводов

Для обычного I2C используемые выводы можно выбрать из любых GPIO через матрицу GPIO.

4.8.5 Интерфейс I2S

Контроллер I2S в чипе ESP32 обеспечивает гибкий интерфейс связи для потоковой передачи цифровых данных в мультимедийных приложениях, в частности, в приложениях цифрового звука.

Режим ведущего и ведомого устройства
Полнодуплексная и полудуплексная связь
Поддержка множества аудиостандартов
Настраиваемые высокоточный выходной тактовый сигнал
Поддержка ввода и вывода сигнала PDM
Настраиваемые режимы передачи и приема данных

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Контроллер I2S.

Назначение выводов

Выводы для контроллера I2S можно выбирать из любых GPIO через матрицу GPIO.

4.8.6 Периферийное устройство дистанционного управления

Периферийное устройство дистанционного управления (RMT) управляет передачей и приемом инфракрасных сигналов дистанционного управления.

Восемь каналов для отправки и приема инфракрасных сигналов дистанционного управления
Независимые возможности передачи и приема для каждого канала
Счетчик делителя тактовой частоты, конечный автомат и приемник для каждого канала RX
Поддерживает различные инфракрасные протоколы

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Периферийное устройство дистанционного управления.

Назначение выводов

Выводы для RMT можно выбирать из любых GPIO через матрицу GPIO.

4.8.7 Контроллер счетчика импульсов (PCNT)

Контроллер счетчика импульсов (PCNT) предназначен для подсчета входных импульсов путем отслеживания нарастающих и спадающих фронтов входного импульсного сигнала.

Восемь независимых счетчиков импульсов
Каждый счетчик импульсов имеет 16-битный регистр счетчика со знаком и два канала
Режимы счетчика: увеличение, уменьшение или отключение
Фильтрация помех для входных импульсных сигналов и сигналов управления
Выбор между подсчетом по нарастающим или падающим фронтам входного импульсного сигнала

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Контроллер подсчета импульсов.

Назначение контактов

Выводы для контроллера подсчета импульсов можно выбирать из любых GPIO через матрицу GPIO.

4.8.8 ШИМ-контроллер для светодиодов

Контроллер ШИМ светодиодов (LEDC) предназначен для генерации сигналов ШИМ для управления светодиодами.

Шестнадцать независимых генераторов ШИМ
Максимальное разрешение рабочего цикла ШИМ 20 бит
Восемь независимых таймеров с 20-битными счетчиками, настраиваемыми дробными делителями тактовой частоты и значениями переполнения счетчика
Регулируемая фаза выходного сигнала ШИМ
Сглаживание рабочего цикла ШИМ
Автоматическое затухание рабочего цикла

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Контроллер светодиодов ШИМ.

Назначение выводов

Контакты для ШИМ-контроллера светодиодов можно выбирать из любых GPIO через матрицу GPIO.

4.8.9 Управление двигателями (Motor Control PWM)

Контроллер широтно-импульсной модуляции (ШИМ) можно использовать для управления двигателями и интеллектуальными светильниками. Контроллер состоит из таймеров ШИМ, оператора ШИМ и выделенного подмодуля захвата. Каждый таймер обеспечивает синхронизацию в синхронной или независимой форме, и каждый оператор ШИМ генерирует форму сигнала для одного канала ШИМ. Выделенный субмодуль захвата может точно захватывать события с внешней синхронизацией.

Три таймера ШИМ для точной синхронизации и управления частотой
- Каждый таймер ШИМ имеет выделенный 8-битный предделитель тактовой частоты
- 16-битный счетчик в таймере ШИМ может работать в режиме прямого счета, обратного счета или режима прямого счета-обратного счета
- Аппаратная синхронизация может вызвать перезагрузку таймера ШИМ с помощью фазового регистра. Он также выполнит перезапуск предделителя, так что часы таймера также могут быть синхронизированы с выбираемым аппаратным источником синхронизации
Три оператора ШИМ для генерации пар сигналов
- Шесть выходов ШИМ для работы в нескольких топологиях
- Настраиваемое время простоя на нарастающих и падающих фронтах; каждый настраивается независимо
- Модуляция выхода ШИМ высокочастотными несущими сигналами, полезно, когда драйверы затворов изолированы трансформатором
Модуль обнаружения неисправностей
- Программируемая обработка неисправностей как в режиме «цикл за циклом», так и в однократном режиме
- Состояние неисправности может принудительно переводить выход ШИМ на высокий или низкий логический уровень
Модуль захвата для аппаратной обработки сигнала
- Измерение скорости вращающихся машин
- Измерение прошедшего времени между импульсами датчика положения
- Измерение периода и рабочего цикла сигналов импульсной последовательности
- Декодирование амплитуды тока или напряжения, полученной из кодированных по рабочему циклу сигналов датчиков тока/напряжения
- Три отдельных канала захвата, каждый из которых имеет свой 32-битный регистр временной метки
- Выбор полярности фронта и предварительное масштабирование входных сигналов захвата
- Таймер захвата может синхронизироваться с таймером ШИМ или внешними сигналами

Подробную информацию см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава ШИМ-управление двигателем.

Назначение контактов

Контакты для Motor Control PWM можно выбирать из любых GPIO через матрицу GPIO.

4.8.10 Хост-контроллер SD/SDIO/MMC

На ESP32 доступен хост-контроллер SD/SDIO/MMC.

Поддерживает две внешние карты
Поддерживает стандарт карты памяти SD версии 3.0 и 3.01
Поддерживает SDIO версии 3.0
Поддерживает расширенную транспортную архитектуру бытовой электроники (CE-ATA версии 1.1)
Поддерживает мультимедийные карты (MMC версии 4.41, eMMC версии 4.5 и версии 4.51)

Контроллер обеспечивает тактовую частоту передачи данных до 80 МГц в трех различных режимах шины данных: 1-битный, 4-битный и 8-битный. Он поддерживает две карты SD/SDIO/MMC4.41 в режиме 4-битной шины данных. Он также поддерживает одну карту SD, работающую при 1,8 В.

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Контроллер SD/MMC.

Назначение выводов

Выводы для хост-контроллера SD/SDIO/MMC мультиплексируются с GPIO2, GPIO4, GPIO6 ~ GPIO15 через IOMUX.

4.8.11 Ведомый контроллер SDIO/SPI

ESP32 реализует интерфейс устройства SD, который соответствует отраслевому стандарту “Спецификация карты SDIO версии 2.0”, что позволяет хост-контроллеру получать доступ к SoC, используя интерфейс и протокол шины SDIO. В этом случае ESP32 действует как подчиненное устройство на шине SDIO. Хост может напрямую получать доступ к регистрам интерфейса SDIO и может получать доступ к общей памяти через механизм DMA, тем самым максимизируя производительность без задействования ядер процессора.

Ведомый контроллер SDIO/SPI поддерживает следующие функции:

Режимы передачи SPI, 1-битного SDIO и 4-битного SDIO во всем диапазоне тактовых частот от 0 до 50 МГц
Настраиваемая выборка и управление фронтом тактового сигнала
Специальные регистры для прямого доступа хоста
Прерывания хоста для инициирования передачи данных
Автоматическая загрузка данных шины SDIO и автоматическое удаление данных заполнения
Размер блока до 512 байт
Векторы прерываний между хостом и ведомым устройством, позволяющие обоим прерывать друг друга
Поддержка DMA для передачи данных

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Ведомый контроллер SDIO.

Назначение выводов

Выводы для контроллера SDIO/SPI мультиплексируются с GPIO2, GPIO4, GPIO6 ~ GPIO15 через IOMUX.

4.8.12 Контроллер TWAI®

Двухпроводной автомобильный интерфейс (TWAI®) — это многоканальный протокол связи с несколькими ведущими устройствами, разработанный для автомобильных приложений. Контроллер TWAI обеспечивает связь на основе этого протокола.

Совместимость с протоколом ISO 11898-1 (спецификация CAN 2.0)
Стандартный формат кадра (11-битный идентификатор) и расширенный формат кадра (29-битный идентификатор)
Скорость передачи данных:
- От 25 Кбит/с до 1 Мбит/с в версии чипа v0.0/v1.0/v1.1
- От 12,5 Кбит/с до 1 Мбит/с в версии чипа v3.0/v3.1
Несколько режимов работы: обычный, только прослушивание и самотестирование
64-байтовый буфер FIFO на прием
Специальные передачи: одиночные передачи и самоприем
Фильтр приема (режимы одинарного и двойного фильтра)
Обнаружение и обработка ошибок: счетчики ошибок, настраиваемый порог прерывания ошибки, захват кода ошибки, захват потерянного арбитража

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Двухпроводной автомобильный интерфейс (TWAI).

Назначение выводов

Выводы для двухпроводного автомобильного интерфейса можно выбирать из любых GPIO через матрицу GPIO.

4.8.13 Интерфейс Ethernet MAC

Контроллер доступа к среде передачи данных (MAC), соответствующий стандарту IEEE-802.3-2008, предоставляется для связи Ethernet LAN.

ESP32 требует внешнего физического интерфейсного устройства (PHY) для подключения к физической шине LAN (витая пара, оптоволокно и т. д.). PHY подключается к ESP32 через 17 сигналов MII или девять сигналов RMII.

Скорости 10 Мбит/с и 100 Мбит/с
Выделенный контроллер DMA, обеспечивающий высокоскоростную передачу между выделенной SRAM и Ethernet MAC
Тегированный кадр MAC (поддержка VLAN)
Полудуплексный (CSMA/CD) и полнодуплексный режим работы
Подуровень управления MAC (кадры управления)
Генерация и удаление 32-битного CRC
Несколько режимов фильтрации адресов для физических и многоадресных адресов (многоадресные и групповые адреса)
32-битный код состояния для каждого переданного или полученного кадра
Внутренние FIFO для буферизации передаваемых и принимаемых кадров. Передающий FIFO и приемный FIFO имеют размер 512 слов (32 бита)
Аппаратный PTP (протокол точного времени) в соответствии с IEEE 1588 2008 (PTP V2)
Выход опорной тактовой частоты 25 МГц/50 МГц

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Контроллер доступа к среде Ethernet (MAC).

Назначение выводов

Информацию о назначении выводов интерфейса Ethernet MAC см. в разделе 4.10 Конфигурации периферийных контактов и Техническом справочном руководстве ESP32 > глава IO_MUX и Матрица GPIO.

4.9 Аналоговые периферийные устройства

4.9.1 Аналого-цифровой преобразователь (АЦП / ADC)

ESP32 включает в себя два 12-битных АЦП последовательного приближения и поддерживает измерения на 18 каналах (аналоговые выводы).

Сопроцессор ULP в ESP32 также предназначен для измерения напряжения при работе в спящем режиме, что обеспечивает низкое энергопотребление. ЦП можно разбудить с помощью пороговой настройки и/или с помощью других триггеров.

В таблице 4-3 описаны характеристики АЦП.

Примечания:

Если atten = 3 и результат измерения выше 3000 (напряжение около 2450 мВ), точность АЦП будет хуже, чем описано в таблице выше.
Чтобы получить налучшие результаты DNL, пользователи могут провести несколько выборочных измерений с фильтрацией или рассчитать среднее значение.
Диапазон входного напряжения выводов GPIO в домене VDD3P3_RTC должен строго соответствовать характеристикам, приведенным в таблице 5-3. В противном случае могут быть внесены ошибки измерения, а также может быть затронута производительность чипа.

По умолчанию разница в результатах измерений между разными чипами составляет ±6%. ESP-IDF предоставляет несколько методов калибровки для ADC1. Результаты после калибровки с использованием значения eFuse Vref показаны в таблице 4-4. Для более высокой точности изменений пользователи могут применять другие методы калибровки, предусмотренные в ESP-IDF, или реализовать свои собственные.

Подробнее см. в Техническом справочном руководстве ESP32 > глава Датчики на кристалле и аналоговая обработка сигналов.

Назначение выводов

При соответствующих настройках АЦП можно настроить для измерения напряжения максимум на 18 контактах. Подробнее о назначении контактов см. в разделе 4.10 Конфигурации периферийных контактов и Техническом справочном руководстве ESP32 > глава IO_MUX и Матрица GPIO.

4.9.2 Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП / DAC)

Два 8-битных канала ЦАП могут использоваться для преобразования двух цифровых сигналов в два аналоговых выходных сигнала напряжения. Структура проекта состоит из интегрированных цепочек резисторов и буфера. Этот двойной ЦАП поддерживает источник питания в качестве опорного входного напряжения. Два канала ЦАП также могут поддерживать независимые преобразования.

Назначение выводов

ЦАП можно настроить на выводах GPIO 25 и GPIO 26. Подробнее о назначении контактов см. в разделе 4.10 Конфигурации периферийных контактов и Техническом справочном руководстве ESP32 > глава IO_MUX и Матрица GPIO.

4.9.3 Датчик касания

ESP32 имеет 10 емкостных сенсоров, которые обнаруживают изменения, вызванные прикосновением или приближением к GPIO пальцем или другими предметами. Малошумная природа конструкции и высокая чувствительность схемы позволяют использовать относительно небольшие площадки. Также можно использовать массивы площадок, это позволит обнаружить большую площадь контакта или больше точек.

Десять GPIO – емкостных датчиков перечислены в таблице 4-5.

Примечание:

Датчик касания ESP32 на данный момент не прошел тест на проводимость (CS), поэтому имеет ограниченные сценарии применения.

4.10 Конфигурации периферийных контактов

ADC:

DAC:

Touch sensors:

JTAG:

SD/SDIO/MMC Host Controller:

SDIO/SPI Slave Controller:

Motor PWM:

LED PWM:

UART:

I2C:

I2S:

RMT:

SPI:

Parallel QSPI:

EMAC (Ethernet):

Счетчик импульсов:

TWAI:

5 Электрические характеристики

5.1 Предельные значения

Нагрузки, превышающие указанные в Таблице 5-1 Абсолютные максимальные значения, могут привести к необратимому повреждению устройства. Это только предельные значения нагрузки, и нормальная работа устройства в этих или любых других условиях, выходящих за рамки указанных в Разделе 5.2 Рекомендуемые характеристики источника питания, не подразумевается. Воздействие условий с абсолютными максимальными номинальными значениями в течение длительного времени может повлиять на надежность устройства.

Примечания:

Изделие оказалось полностью работоспособным после того, как все его контакты ввода-вывода были подтянуты к логической 1 и подключены к заземлению в течение 24 часов подряд при температуре окружающей среды 25 °C.

5.2 Рекомендуемые характеристики источника питания

Примечания:

- VDD_SDIO работает как источник питания для соответствующей группы ввода-вывода, а также для внешних устройств. Более подробную информацию см. в Приложении IO_MUX этого технического описания.
- VDD_SDIO может быть получено внутри ESP32 из домена питания VDD3P3_RTC:
  - Когда VDD_SDIO работает при 3,3 В, он напрямую управляется VDD3P3_RTC через резистор 6 Ом, поэтому будет некоторое падение напряжения от VDD3P3_RTC.
  - Когда VDD_SDIO работает при 1,8 В, его можно сгенерировать с помощью внутреннего LDO ESP32. Максимальный ток, который может предложить этот LDO, составляет 40 мА, а диапазон выходного напряжения составляет 1,65 В ~ 2,0 В.
- VDD_SDIO также может управляться внешним источником питания.
- Более подробную информацию см. в Разделе 2.5.2 Схема питания.
- Чипы с 3,3 В флэш-памятью или PSRAM в корпусе: это минимальное напряжение составляет 3,0 В;
- Чипы без флэш-памяти или PSRAM в корпусе: это минимальное напряжение составляет 2,3 В;
- Для получения дополнительной информации см. Раздел 1 Сравнение серий ESP32.
- Рабочая температура ESP32-U4WDH составляет от –40 °C до 105 °C из-за встроенной флэш-памяти.
- Рабочая температура ESP32-D0WDR2-V3 составляет от –40 °C до 85 °C из-за встроенной PSRAM.
- Для других чипов, которые не имеют встроенной флэш-памяти или PSRAM, их рабочая температура составляет от –40 °C до 125 °C.

5.3 Характеристики DC (3,3 В, 25 °C)

Примечания:

Пожалуйста, смотрите таблицу IO_MUX для домена питания ввода-вывода. VDD — это напряжение ввода-вывода для определенной области питания контактов.
Для домена питания VDD3P3_CPU и VDD3P3_RTC ток на контакт, поступающий в одну и ту же область, постепенно уменьшается с примерно 40 мА до примерно 29 мА, VOH>=2,64 В, по мере увеличения количества контактов, подключенных к источнику тока.
Для домена питания VDD_SDIO ток на контакт, поступающий в одну и ту же область, постепенно уменьшается с примерно 30 мА до примерно 10 мА, VOH>=2,64 В, по мере увеличения количества контактов, подключенных к источнику тока.

5.4 Потребление тока RF в активном режиме

Измерения потребления тока проводятся при напряжении питания 3,3 В при температуре окружающей среды 25 °C на порту RF. Все измерения передатчиков основаны на рабочем цикле 50%.

5.5 Надежность

Примечания:

В документе JEDEC JEP155 указано, что 500 В HBM допускает безопасное производство со стандартным процессом контроля ESD.
В документе JEDEC JEP157 указано, что 250 В CDM допускает безопасное производство со стандартным процессом контроля ESD.

5.6 Wi-Fi Radio

Примечания:

Устройство должно работать в диапазоне частот, выделенном региональными регулирующими органами. Целевой рабочий диапазон частот настраивается программным обеспечением.
Типичное значение выходного сопротивления радио Wi-Fi различается для чипов в разных корпусах QFN. Для чипов в корпусе QFN 6×6 значение составляет 30+j10 Ω. Для чипов в корпусе QFN 5×5 значение составляет 35+j10 Ω.
Целевая мощность передачи настраивается на основе требований устройства или сертификации.

5.7 Bluetooth Radio

5.7.1 Приемник – базовая скорость передачи данных

5.7.2 Передатчик – базовая скорость передачи данных

Примечания:

Всего существует восемь уровней мощности от уровня 0 до уровня 7, с диапазоном мощности передачи от –12 дБм до 9 дБм. Когда уровень мощности увеличивается на 1, мощность передачи увеличивается на 3 дБ. Уровень мощности 4 используется по умолчанию, а соответствующая мощность передачи составляет 0 дБм.

5.7.3 Приемник – повышенная скорость передачи данных

5.7.4 Передатчик – повышенная скорость передачи данных

5.8 Bluetooth LE Радио

5.8.1 Приемник

5.8.2 Передатчик

6 Упаковка

Информацию о маркировке ленты, катушки и чипа см. в разделе «Информация об упаковке чипов Espressif».
Контакты чипа пронумерованы против часовой стрелки, начиная с контакта 1 на виде сверху. Номера и названия контактов см. также на рисунках расположения контактов в разделе 2.1 «Расположение контактов».

Сопутствующая документация и ресурсы

Сопутствующая документация

Техническое справочное руководство ESP32 — подробная информация об использовании памяти и периферийных устройств ESP32.
Руководство по проектированию оборудования ESP32 — руководство по интеграции ESP32 в ваш аппаратный продукт.
ESP32 ECO и обходные пути для ошибок — исправление ошибок проектирования ESP32.
Сертификаты
https://espressif.com/en/support/documents/certificates
Уведомления об изменении продукта/процесса ESP32 (PCN)
https://espressif.com/en/support/documents/pcns
Консультации ESP32 — информация о безопасности, ошибках, совместимости, надежности компонентов.
https://espressif.com/en/support/documents/advisories
Обновления документации и подписка на уведомления об обновлениях
https://espressif.com/en/support/download/documents

Зона разработчика

Руководство по программированию ESP-IDF для ESP32 — обширная документация по фреймворку разработки ESP-IDF.
ESP-IDF и другие фреймворки разработки на GitHub.
https://github.com/espressif
Форум ESP32 BBS — сообщество инженеров-инженеров (E2E) для продуктов Espressif, где вы можете задавать вопросы, делиться знаниями, изучать идеи и помогать решать проблемы с коллегами-инженерами.
https://esp32.com/
Журнал ESP — лучшие практики, статьи и заметки от людей из Espressif.
https://blog.espressif.com/
Смотрите примеры использования SDK и демонстрации, Приложения, Инструменты, и т.д.
https://espressif.com/en/support/download/sdks-demos

Продукция

ESP32 Series SoCs — просмотрите все ESP32 SoCs.
https://espressif.com/en/products/socs?id=ESP32
ESP32 Series Modules — просмотрите все модули на базе ESP32.
https://espressif.com/en/products/modules?id=ESP32
ESP32 Series DevKits — просмотрите все ESP32-based devkits.
https://espressif.com/en/products/devkits?id=ESP32
ESP Product Selector — найдите аппаратный продукт Espressif, подходящий для ваших нужд, сравнив или применив фильтры.
https://products.espressif.com/#/product-selector?language=en

Свяжитесь с нами

Смотрите вкладки: Вопросы по продажам, Технические запросы, Обзор схем и печатных плат, Получить образцы
(Интернет-магазины), Стать нашим поставщиком, Комментарии и предложения.
https://espressif.com/en/contact-us/sales-questions

Приложение A. Списки выводов ESP32

A.1. Примечания к спискам выводов ESP32

В таблице IO_MUX выделенные желтым цветом поля указывают на контакты GPIO, которые являются только входами.
Дополнительные сведения см. в следующем примечании.
Контакты GPIO 34~39 являются только входами. Эти контакты не имеют выходного драйвера или внутренней схемы подтягивания/опускания. Названия этих выводов: SENSOR_VP (GPIO36), SENSOR_CAPP (GPIO37), SENSOR_CAPN (GPIO38), SENSOR_VN (GPIO39), VDET_1 (GPIO34), VDET_2 (GPIO35).
Контакты сгруппированы в четыре домена питания: VDDA (аналоговое питание), VDD3P3_RTC (питание RTC), VDD3P3_CPU (питание цифровых входов/выходов и ядер ЦП), VDD_SDIO (питание входов/выходов SDIO). VDD_SDIO — это выход внутреннего SDIO-LDO. Напряжение SDIO-LDO может быть настроено на 1,8 В или быть таким же, как у VDD3P3_RTC. Напряжение SDIO-LDO определяется strapping pin и битами eFuse. Программное обеспечение может изменять напряжение SDIO-LDO, настраивая биты регистра. Подробности см. в столбце “Power Domain” в таблице IO_MUX.
Функциональные выводы в домене VDD3P3_RTC — это штифты с аналоговыми функциями, включая кварцевый генератор 32 кГц, АЦП, ЦАП и емкостный датчик прикосновения. См. столбцы “Аналоговая функция 0 ~ 2” в таблице IO_MUX.
Выводы домена VDD3P3_RTC поддерживают функцию RTC и могут работать во время глубокого сна. Например, RTC-GPIO можно использовать для пробуждения чипа из глубокого сна.
Выводы GPIO поддерживают до шести цифровых функций, как показано в столбцах “Функция 0 ~ 5” в таблице IO_MUX. Регистры выбора функций будут установлены как “N“, где N — номер функции. Ниже приведены некоторые определения:
- SD_* — для сигналов ведомого устройства SDIO.
- HS1_* — для сигналов порта 1 хоста SDIO.
- HS2_* — для сигналов порта 2 хоста SDIO.
- MT* — для сигналов JTAG.
- U0* — для сигналов модуля UART0.
- U1* — для сигналов модуля UART1.
- U2* — для сигналов модуля UART2.
- SPI* — для сигналов модуля SPI01.
- HSPI* — для сигналов модуля SPI2.
- VSPI* — для сигналов модуля SPI3.
Каждый столбец цифровой функции “Function” сопровождается столбцом “Type”. Пожалуйста, смотрите пояснения для значений “Type” относительно каждой “Function”, с которой они связаны. Для каждого “Function-N”, “Type” означает:
- I: только вход. Если назначена функция, отличная от “Function-N”, входной сигнал “Function-N” все ещё поступает с этого контакта.
- I1: только вход. Если назначена функция, отличная от “Function-N”, входной сигнал “Function-N” всегда равен 1.
- I0: только вход. Если назначена функция, отличная от “Function-N”, входной сигнал “Function-N” всегда равен 0.
- O: только выход.
- T: высокоомный.
- I/O/T: комбинации входа, выхода и высокого импеданса в соответствии с сигналом функции.
- I1/O/T: комбинации входа, выхода и высокого импеданса в соответствии с сигналом функции. Если функция не выбрана, входной сигнал функции равен 1.
  Например, вывод 30 может функционировать как HS1_CMD или SD_CMD, где HS1_CMD имеет тип “I1/O/T”. Если вывод 30 выбран как HS1_CMD, вход и выход этого вывода контролируются хостом SDIO. Если вывод 30 не выбран как HS1_CMD, входной сигнал хоста SDIO всегда равен 1.
Каждый цифровой выходной контакт имеет настраиваемое ограничение выходного тока. В столбце «Drive Strength» в таблице IO_MUX перечислены значения по умолчанию. Ограничение тока цифровых выходных контактов может быть настроено на один из следующих четырех вариантов:
- 0: ~5 мА
- 1: ~10 мА
- 2: ~20 мА
- 3: ~40 мА
Значение по умолчанию — 2.
Ток внутреннего подтягивающего (wpu) и понижающего (wpd) резисторов составляет ~75 мкА.
Столбец “At Reset” в таблице IO_MUX указывает состояние каждого вывода во время сброса, включая разрешение на работу на вход (ie=1), внутренний подтягивающий (wpu) и внутренний понижающий резисторы (wpd). Во время сброса все для всех выводов отключен режим работы на выход.
Столбец “After Reset” в таблице IO_MUX указывает состояние каждого вывода немедленно после сброса, включая разрешение на работу на вход (ie=1), внутренний подтягивающий (wpu) и внутренний понижающий резисторы (wpd). После сброса каждый вывод устанавливается на “Function 0”. Разрешение вывода управляется цифровой функцией 0.
Таблица Ethernet_MAC содержит информацию о сопоставлении сигналов внутри интерфейса Ethernet MAC. Ethernet MAC поддерживает интерфейсы MII и RMII, а также поддерживает как внутренний тактовый сигнал PLL, так и внешний источник синхронизации. Для интерфейса MII Ethernet MAC может иметь или не иметь сигнал TX_ERR. MDC, MDIO, CRS и COL являются медленными сигналами и могут быть сопоставлены на любой вывод GPIO через GPIO-Matrix.
Таблица GPIO Matrix предназначена для GPIO-Matrix. Сигналы функциональных модулей на кристалле могут быть сопоставлены на любой вывод GPIO. Некоторые сигналы могут быть сопоставлены на вывод как IO-MUX, так и GPIO-Matrix, как показано в столбце, помеченном как “Same input signal from IO_MUX core” в таблице GPIO Matrix.
В таблице GPIO_Matrix “Default Value if unassigned” указывает на значение по умолчанию входного сигнала, если ему не назначен GPIO. Фактическое значение определяется регистром GPIO_FUNCm_IN_INV_SEL и GPIO_FUNCm_IN_SEL. (Значение m находится в диапазоне от 1 до 255.)

A.2. GPIO_Matrix

A.3. Ethernet_MAC

A.4. IO_MUX

Список выводов IO_MUX смотрите на следующей картинке.

Версии документа не переводились

Пожалуйста, оцените статью:

[ 5 из 5, всего 3 оценок ]

-= Каталог статей (по разделам) =- -= Архив статей (подряд) =-

ESP32 SoC :: datasheet на русском (перевод)

Возможности

Применение

Оглавление

1. Сравнение чипов серии ESP32

1.1. Номенклатура

1.2. Сравнение чипов

2. Контакты

2.1. Расположение контактов

2.2. Обзор функций контактов

2.3. Цифровые порты ввода-вывода

2.3.1 Ограничения для GPIO и RTC_GPIO

2.4. Аналоговые выводы

2.5 Выводы питания

2.5.1 Контакты питания

2.5.2 Схема питания

2.5.3 Включение и сброс чипа

2.6 Выводы, используемые для подключения флэш-памяти и PSRAM

3 Конфигурация чипа

3.1 Управление режимом загрузки чипа

3.2 Управление напряжением внутреннего LDO (VDD_SDIO)

3.3 Управление печатью U0TXD

3.4 Управление синхронизацией ведомого устройства SDIO

4 Функциональное описание

4.1 CPU и память

4.1.1 CPU

4.1.2 Внутренняя память

4.1.3 Внешняя флэш-память и ОЗУ

4.1.4 Структура адресного пространства

4.1.5 Кэш

4.2 Системные часы

4.2.1 Часы CPU

4.2.2 Часы RTC

4.2.3 Часы audio PLL

4.3 RTC и управление низким энергопотреблением

4.3.1 Блок управления питанием (PMU)

4.3.2 Сопроцессор сверхнизкого энергопотребления ULP

4.4 Таймеры и сторожевые таймеры

4.4.1 Таймеры общего назначения

4.4.2 Сторожевые таймеры

4.5 Криптографические аппаратные ускорители

4.6 Радиоканалы и Wi-Fi

4.6.1 Приемник 2,4 ГГц

4.6.2 Передатчик 2,4 ГГц

4.6.3 Генератор несущей частоты

4.6.4 WiFi радио

4.6.5 Wi-Fi MAC

4.7 Bluetooth

4.7.1 Bluetooth Radio

4.7.2 Bluetooth интерфейс

4.7.3 Стек Bluetooth

4.7.4 Контроллер связи Bluetooth

4.8 Цифровые периферийные устройства

4.8.1 Интерфейс ввода-вывода общего назначения (GPIO)

4.8.2 Последовательный периферийный интерфейс (SPI)

4.8.3 Универсальный асинхронный приемник-передатчик (UART)

4.8.4 Интерфейс I2C

4.8.5 Интерфейс I2S

4.8.6 Периферийное устройство дистанционного управления

4.8.7 Контроллер счетчика импульсов (PCNT)

4.8.8 ШИМ-контроллер для светодиодов

4.8.9 Управление двигателями (Motor Control PWM)

4.8.10 Хост-контроллер SD/SDIO/MMC

4.8.11 Ведомый контроллер SDIO/SPI

4.8.12 Контроллер TWAI®

4.8.13 Интерфейс Ethernet MAC

4.9 Аналоговые периферийные устройства

4.9.1 Аналого-цифровой преобразователь (АЦП / ADC)

4.9.2 Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП / DAC)

4.9.3 Датчик касания

4.10 Конфигурации периферийных контактов

5 Электрические характеристики

5.1 Предельные значения

5.2 Рекомендуемые характеристики источника питания

5.3 Характеристики DC (3,3 В, 25 °C)

5.4 Потребление тока RF в активном режиме

5.5 Надежность

5.6 Wi-Fi Radio

5.7 Bluetooth Radio

5.7.1 Приемник – базовая скорость передачи данных